CN107703428A - 绝缘子故障检测装置 - Google Patents

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韩利鹏
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于笑辰
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Abstract

本发明公开了一种绝缘子故障检测装置，包括有瞄准镜、激光发射器、采集模块、凸起、第一集波器、主机托架、主机壳体、集成显示屏和数据集成电路，所述的激光发射器安装在主机托架上，瞄准镜位于激光发射器的上方，并通过瞄准镜支架与主机托架相连，其特征在于：还包括有第二集波器，第二集波器套装在激光发射器上，第一集波器与第二集波器相对设置并固定在主机托架上，第一集波器的内壁上设置有凸起，主机壳体安装在主机托架上，主机壳体内设置有集成显示屏和数据集成电路。本发明使用方便，体积小，重量轻，操作简单快捷、安全可靠。能够远距离侦测，激光瞄准，准确定位劣化绝缘子以及其设备故障的具体位置，判断准确率100%。

Description

绝缘子故障检测装置
技术领域
本发明涉及一种绝缘子故障检测装置。
背景技术
高压配电网及输变电设备常因绝缘子劣化而发生闪络、接地或瓷瓶爆破等故障，影响生产和人身安全。及时发现和排除绝缘子故障，对高压输变电线路的安全连续运行有着极大的重要性。目前常用的检测方法有以下几种：1、火花叉法：是目前最常用的检测方法，该方法是根据火花叉与绝缘子接触是否产生放电来判断绝缘子好坏。2、小球放电法：是目前较常用的检测方法。该方法是通过测量绝缘子两端的小球产生放电时的距离来分析绝缘子的电压分布，从而判断被测绝缘子是否正常。这种方法要频繁调整小球距离，误判率较大。3、红外热像仪法：是目前比较先进的检测方法。它是利用绝缘子表面的热效应原理进行在线检测的。这种方法对涂有半导体釉的防污绝缘子非常有效。因为此类绝缘子在线带电运行时，正常绝缘子的表面电流较大，温升较高，而劣质绝缘子的表面温度比正常绝缘子低好几度，用红外热像仪易于识别。但对于玻璃绝缘子或普通釉的瓷绝缘子，其正常表面温度比劣质绝缘子表面温度仅相差1℃左右，在复杂的气候条件和现场环境下，测量及其困难，精度难以保证。4、绝缘电阻法也是较先进的检测方法：它是通过电流传感器测得流经绝缘子两端的泄露电流后，再以无线通讯的方式将测量结果传输到信息处理中心进行信息集中处理，从而实现对绝缘子的遥测。但是该法存在的一个重大缺陷在于要在每一串绝缘子上安装一套检测装置，成本过高在实际使用中用户是难以承受的，且装置的维护检修须停电才能进行。5、还有激光多谱勒振动法是利用已开裂绝缘子的振动中心频率与正常时不同的特点，通过外力如敲击铁塔或将超声波发生器所产生的超声波，用抛物型反射镜对准被测绝缘子或用激光源对准被测绝缘子，以激起绝缘子的微小振动，然后将激光多谱勒仪发出的激光对准被测的绝缘子，根据对反射回来的信号的频谱的分析，从而获得该绝缘子的振动中心频率值，据此判断该绝缘子的好坏。但是由于该仪器对未开裂的绝缘子检测无效的问题以及体积庞大、笨重，使用及维修复杂、造价高等缺点，限制了它的适用范围。
针对上述不足，专利名称是绝缘子故障远距离定位检测装置、专利号是201621234814.2的中国实用新型专利公布了一种绝缘子故障远距离定位检测装置，包括支撑架、集波器、超声波传感器、激光发射器、手柄和主机，集波器、超声波传感器和激光发射器均设置在支撑架上，支撑架转动设置在手柄上；集波器背面设置有连接部，集波器通过背面的连接部固定在支撑架上；超声波传感器和激光发射器位于集波器正面中心轴线上，激光发射器的激光输出端口背对集波器，超声波传感器的声波收集端口面对集波器；手柄上端设置有延伸至集波器背面的横架，主机固定在横架外端；主机上设置有信号输入接口和耳机插口，主机内设置有信号处理电路、AD转换电路、微处理器、外差电路和无线传输单元。该检测装置虽然使用方便，灵敏度高，但是集波器不能获得较大的超声波高频信号。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种绝缘子故障检测装置，该装置能够获得较大的超声波高频信号，判断出此绝缘子的劣化程度。该装置可以实现远程及不断电检测，无需人员登塔。
为了解决现有技术存在的问题，本发明采用的技术方案是：
绝缘子故障检测装置，包括有瞄准镜、激光发射器、采集模块、凸起、第一集波器、主机托架、主机壳体、集成显示屏和数据集成电路，所述的激光发射器安装在主机托架上，瞄准镜位于激光发射器的上方，并通过瞄准镜支架与主机托架相连，其特征在于：还包括有第二集波器，第二集波器套装在激光发射器上，第一集波器与第二集波器相对设置并固定在主机托架上，第一集波器的内壁上设置有凸起，主机壳体安装在主机托架上，主机壳体内设置有集成显示屏和数据集成电路。
所述的第一集波器的外缘上设置有边沿。
所述的边沿的纵截面为三角形。
所述的主机托架为U型。
所述的主机托架的底端转动安装在连接杆上。
所述的连接杆是可伸缩连接杆。
所述的连接杆安装在底座上。
本发明所具有的优点与效果是：
本发明绝缘子故障检测装置由于包括有瞄准镜、激光发射器、采集模块、凸起、第一集波器、主机托架、主机壳体、集成显示屏、数据集成电路和第二集波器，第二集波器套装在激光发射器上，第一集波器与第二集波器相对设置并固定在主机托架上，第一集波器的内壁上设置有凸起，主机壳体安装在主机托架上，主机壳体内设置有集成显示屏和数据集成电路。由于超声波从各个方向传入空气中，设置双重集波器后，更多的超声波经交界面反射后集中一点，更有利于收集高频超声，能获得较大的超声波高频信号。第一集波器的内壁上设置的凸起以及第一集波器外缘上设置的边缘，更加利于高频超声的收集，抗外界干扰能力极强。由于U型主机托架的底端通过伸缩式连接杆与底座相连，通过伸缩式连接杆调节高度，以适应不同的使用范围。本发明使用方便，体积小，重量轻，操作简单快捷、安全可靠。能够远距离侦测，激光瞄准，准确定位劣化绝缘子以及其设备故障的具体位置，判断准确率100%。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详述：
图1为本发明绝缘子故障检测装置的结构示意图。
图中：瞄准镜1、瞄准镜支架2、激光发射器3、采集模块4、底座5、凸起6、第一集波器7、主机托架8、主机壳体9、集成显示屏10、数据集成电路11、边沿12、第二集波器13、连接杆14。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明，但本发明的保护范围不受具体的实施例所限制，以权利要求书为准。另外，以不违背本发明技术方案的前提下，对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。
如图1所示，本发明绝缘子故障检测装置，包括有瞄准镜1、激光发射器3、采集模块4、凸起6、第一集波器7、主机托架8、主机壳体9、集成显示屏10和数据集成电路11，所述的第一集波器的外缘上设置有边沿12，边沿的纵截面为三角形。所述的主机托架为U型，所述的主机托架的底端转动安装在连接杆14上。所述的连接杆是可伸缩连接杆。所述的连接杆14安装在底座上。
所述的激光发射器安装在主机托架上，瞄准镜位于激光发射器的上方，并通过瞄准镜支架2与主机托架相连，采集模块4安装在主机托架上，第二集波器套装在激光发射器上，第一集波器与第二集波器相对设置并固定在主机托架上，第一集波器的内壁上设置有凸起6，主机壳体安装在主机托架上，主机壳体内设置有集成显示屏和数据集成电路。
本发明的工作原理如下：
将瞄准镜的瞄准线对准被测绝缘子串，并戴上耳机。当耳机中传来故障声音时，停下来对故障点进行360度旋转检测，以确定发出异常信号故障部位的准确位置，并将此时检测到的超声波信号通过主机上存入USB存储器中，从而完成故障点超声波信号的采集。然后使用外差法将这些讯号转换为音频信号，经过低噪声放大器和选频放大器放大后，送给混频器产生音频信号，音频信号一路送到音频放大器驱动耳机，另一路通过有效值放大器、采样保持器、AD转化器变化为数字信号给微处理器，微处理器把信号处理，最后，实现声音和液晶双重显示。
本发明所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够做出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.绝缘子故障检测装置，包括有瞄准镜、激光发射器、采集模块、凸起、第一集波器、主机托架、主机壳体、集成显示屏和数据集成电路，所述的激光发射器安装在主机托架上，瞄准镜位于激光发射器的上方，并通过瞄准镜支架与主机托架相连，其特征在于：还包括有第二集波器，第二集波器套装在激光发射器上，第一集波器与第二集波器相对设置并固定在主机托架上，第一集波器的内壁上设置有凸起，主机壳体安装在主机托架上，主机壳体内设置有集成显示屏和数据集成电路。
2.根据权利要求1所述的绝缘子故障检测装置，其特征在于：所述的第一集波器的外缘上设置有边沿。
3.根据权利要求2所述的绝缘子故障检测装置，其特征在于：所述的边沿的纵截面为三角形。
4.根据权利要求1所述的绝缘子故障检测装置，其特征在于：所述的主机托架为U型。
5.根据权利要求1所述的绝缘子故障检测装置，其特征在于：所述的主机托架的底端转动安装在连接杆上。
6.根据权利要求5所述的绝缘子故障检测装置，其特征在于：所述的连接杆是可伸缩连接杆。
7.根据权利要求6所述的绝缘子故障检测装置，其特征在于：所述的连接杆安装在底座上。
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